第三章:栈和队列
1.栈的基本概念
栈(Stack) 只允许在 一端 (这一端叫做栈顶) 进行插入或者删除操作的 线性表
在栈中先进入栈的元素会后出栈即:先进后出
(LIFO)
2.栈的基本操作
InitStack(&s)
初始化一个空栈S
StackEmpty(S)
判断一个栈是否为空,若栈为空则返回true,否则返回 false
Push(&S,x)
进栈,若栈S未满,则将加入使之成为新栈顶。
Pop(&S,&x)
出栈,若栈非空,则弹出栈顶元素,并用x返回。
GetTop(S,&x)
读栈顶元素,若栈非空则用x返回栈顶元素。
ClearStack(&S)
销毁栈,并释放S占用的内存空间。
这里发现:Pop
和 GetTop
这两个函数都可以返回栈顶元素,不同的是Pop
会移除栈顶元素,而 GetTop
只会获取栈顶元素的值,而不会出栈。
3.栈的顺序存储结构
顺序栈:采用顺序存储的栈
#define MaxSize 50
typedef struct{
ElemType date[MaxSize];
int top; //数组的下标
}SqStack;
3.1判断栈空&满&长度
栈空条件:S.top==-1
,在栈里面没有内容的时候top代表数组的下标此时值为-1;
栈的长度:S.top+1
,top代表数据下标,所以栈的长度等于数组下标+1;
栈满条件:S.top==MaxSize-1
,如果栈的top下标为数组长度-1说明栈满了。
3.2 栈的基本操作
3.2.1初始化
void InitStack(SqStack &S){
S.top == -1;
}
3.2.2判断栈空
boll StackEmpty(SqStack &S){
if(S.top == -1){
return true;
}else{
return false;
}
}
3.2.3进栈
boll Push(SqStack &S,ElemType x){
if(S.top == MaxSize-1){
//栈满
return fase;
}
S.data[++S.top] = x;
return true;
}
3.2.4出栈
boll Pop(SqStack &S,ElemType &x){
if(S.top == -1){
//栈空
return fase;
}
x = S.data[S.top--];
return true;
}
3.2.5获取栈顶元素
boll GetTop(SqStack S,ElemType &x){
if(S.top == -1){
//栈空
return fase;
}
x = S.data[S.top] //只需读取,不需移动下标
return true;
}
3.3.共享栈
共享栈:将两个栈底设置在共享空间的两端,栈顶向空间中间延伸;
判空:
- 0号栈 top==-1
- 1号栈 top==MaxSize
判满: tpp1-top0==1
共享栈的优点:存取时间复杂度仍为O(1),且空间利用更加有效。
4.栈的链式存储结构
链栈 采用链式存储的栈
这里不需要头节点,这里规定了第一个结点为栈顶结点所以:所有的操作都要在表头进行
。
4.1链栈基本操作
因为相当于是单链表,所以链栈的判空,出栈,栈的长度和单链表的操作基本相同。